Kilowatt oră

Kilowatt oră sau kilowatt-oră (simbol kWh, kW⋅h sau, în funcție de utilizare, kWh ) este o unitate de energie . Un kilowatt oră este de 3,6  mega jouli .

Dacă energia este produsă sau consumată la putere constantă pe o perioadă de timp, energia totală în kilowați-oră este egală cu puterea în kilowați înmulțită cu timpul în ore. Kilowatul-oră este utilizat în principal pentru energia electrică , dar este, de asemenea, utilizat pentru a factura gazul combustibil și pentru a face bilanțuri de energie .

Definiție

Cuvântul este scris „kilowatt oră” sau „kilowatt oră” conform Sistemului Internațional de Unități sau „kilowatt oră” conform dicționarilor obișnuite. Kilowatt-ora este o unitate de energie corespunzătoare celei consumate de un dispozitiv de 1000 de  wați (sau 1  kW ) de putere pentru o perioadă de o oră. Merită 3,6  mega jouli ( MJ ). Pentru a afla energia consumată de un dispozitiv electric, dacă puterea sa este constantă, este suficient să o multiplicați (în kilowați) cu durata de utilizare (în ore). Dacă puterea sa nu este constantă, trebuie integrată matematic pe durata utilizării.

Exemple

Simbol

Sistemul internațional de unități (SI) pledează pentru utilizarea simbolurilor kWh sau kW⋅h, dar în practică este folosit simbolul „kWh” (fără un punct sau spațiu ). Această practică este adoptată de standardul AFNOR X 02-003 (§ 6.5.1) care permite „adăugarea numelor sau simbolurilor unităților simple atunci când nu poate rezulta nicio confuzie. Acest mod de a face lucrurile este cel mai obișnuit pentru unitățile compozite de watt-oră, volt-ampere ” .

Note:

Multipli și submultipli obișnuiți

Confuzie frecventă

Confuzie între wați-oră și wați

Confuzia dintre energie și putere este destul de comună.

Puterea este un flux de energie (o cantitate de energie pe unitate de timp).

Astfel, o centrală electrică de 1000  MW poate produce 24.000 MWh de energie în 24 de ore  .

Confuzie între wați-oră și wați pe oră

În timp ce watt-orele sunt produsul puterii ori timpul în care se exercită această putere (deci energie ), wații pe oră (W / h) exprimă o schimbare de putere în timp. Această măsurare este utilizată în practică pentru a compara viteza de pornire a generatoarelor pentru a atinge puterea lor de lucru.

Luați în considerare, de exemplu, un generator care merge de la 0 la 20  MW în 15  minute (0,25 ore):

Astfel, centralele hidroelectrice au creșteri semnificativ mai rapide ale puterii decât centralele termice  ; sunt, prin urmare, deosebit de utile în cazul unei cereri bruște de energie electrică.

utilizare

Kilowatt-ora este folosită în principal pentru măsurarea energiei electrice , atât atunci când este produsă de un generator electric, cât și când este consumată, dar este folosită și pentru alte energii. Astfel este folosit în mod obișnuit de companiile de gaze pentru a factura gazul combustibil . Este, de asemenea, utilizat pentru a face bilanțuri de energie .

Scenarii de tranziție energetică

Terawatt-ora este o unitate de energie utilizată în mod obișnuit în scenarii de tranziție energetică , de exemplu de către asociația negaWatt , GrDF și Greenpeace . Folosesc TWh consumat într-un an, indicat sub forma TWh / a.

Energia măsurată pe parcursul unui an este similară cu o putere medie pe tot parcursul anului, 1  TWh / a corespunde unei puteri medii de aproximativ 114  MW (pe o altă scară, pe care am putea să o calificăm ca individuală, 1  kWh / a corespunde unei puteri anuale medii de aproximativ 0,114  W ).

Alte scenarii, precum cel al Agenției pentru Managementul Mediului și Energiei (ADEME) sau The Shift Project (TSP), utilizează Mtep / a  ; 1  Mtoe pe an valorează 11,63  TWh / a .

Consumul vehiculelor electrice

Consumul vehiculelor electrice este exprimat în kWh / 100 km. Pentru a compara consumul în kWh / 100 km al unei mașini electrice cu cel al unei mașini pe benzină, este suficient ca o primă aproximare să împărțim valoarea la 10. Astfel, un consum electric de 20  kWh / 100  km corespunde aproximativ unui kilometraj de gaz de 2  L / 100  km . Cu toate acestea, cu coeficientul de energie primară (CEP) de 2,3 adoptat de Franța, energia primară consumată se ridică la 4,6  L / 100  km .

Un consum de 1 kWh / 100 km este în mod formal echivalent cu o forță medie de 36  N , o idee preluată de diagrama Gabrielli - von Kármán . O forță este, de asemenea, în mod formal echivalentă cu o putere împărțită la o viteză , cu următoarea relație: 1 kWh / 100 km = 10  W / (km / h) . Astfel, încă cu același exemplu, 20 kWh / 100 km este echivalent cu 200  Wh / km , sau o putere de 20  kW pentru o viteză de 100  km / h, de exemplu.

1 kWh / 100 km este, de asemenea, ordinea de mărime a consumului unei biciclete asistate electric în condiții de conducere favorabile.

Note și referințe

Note

  1. Aceasta este ceea ce se numea „milion de kilowați-oră” în vechile manuale de geografie.
  2. Acesta este ceea ce în vechile manuale de geografie s-a numit „miliard de kilowați-oră” și care poate fi găsit încă uneori în presă, din pixul anumitor jurnaliști.
  3. Un litru de benzină asigură aproximativ 10  kWh cu o putere calorică mai mică (NCV). Valoarea exactă a PCI a unei benzine depinde de țițeiul din care este fabricat și de modul în care a fost rafinat .
  4. (în) „  Date utile - Cambridge repository  ” [PDF] , de la Universitatea Cambridge , p.  328.
  5. O bicicletă electrică cu o baterie de 400  Wh poate parcurge 40-60  km cu asistență electrică medie. Trebuie luată în considerare eficiența procesului de reîncărcare.

Referințe

  1. Biroul internațional de greutăți și măsuri , Sistemul internațional de unități (SI) , Sèvres, BIPM,2019, Ed. A 9- a  . , 216  p. ( ISBN  978-92-822-2272-0 , citit online [PDF] ) , cap.  5.3 („Numele unităților”), p.  36 :

    „Când numele unei unități derivate este alcătuit din nume juxtapuse de unități individuale, ar trebui utilizat un spațiu sau o cratimă pentru a separa fiecare nume de unitate. "

  2. „  Dificultăți: kilowatt-oră  ” , pe Dicționarul limbii franceze Larousse (accesat la 22 octombrie 2018 ) .
  3. Definiții lexicografice și etimologice ale „kilowatului oră” din trezoreria computerizată a limbii franceze , pe site-ul web al Centrului Național pentru Resurse Textuale și Lexicale .
  4. Sistemul internațional de unități (SI) , Sèvres, Biroul internațional de greutăți și măsuri ,2019, Ed. A 9- a  . , 216  p. ( ISBN  978-92-822-2272-0 , citit online [PDF] ) , cap.  5.2 („Simboluri de unitate”), p.  35 :

    „Înmulțirea trebuie indicată printr-un spațiu sau un punct centrat la jumătate de înălțime (⋅), pentru a împiedica interpretarea greșită a anumitor prefixe ca simbol al unității. "

  5. „  Alegerea nucleară, eroare istorică  ” , Le Monde ,5 iunie 2009(accesat la 15 iulie 2018 ) .
  6. „  Nu confundați„ watt ”și„ kilowatt oră  ” , pe energie-environnement.ch ,Mai 2011(accesat la 5 iulie 2018 ) .
  7. Scenariu GrDF Factor 4 - GrDF , aprilie 2013 [PDF]
  8. Scenariu de tranziție energetică: Greenpeace 2013 [PDF]
  9. „  Contribuția ADEME la dezvoltarea viziunilor energetice: 2030-2050  ” [PDF] , privind Agenția pentru Managementul Mediului și Energiei ,iunie 2016
  10. „  Planul de transformare a economiei franceze: foaia energetică  ” [PDF] , despre The Shift Project ,2020.
  11. (în) „  Convertor de unitate  ” pe Agenția Internațională pentru Energie .
  12. Neil Packer, „  ABC-ul energiei și puterii  ” ,februarie 2011(accesat la 5 iulie 2018 ) .

Vezi și tu

Articole similare